新一代ADSL技術(shù)（二）

鄧永紅



5．支持多線對(duì)綁定的高速數(shù)據(jù)傳輸



　　ADSL在向家庭用戶提供寬帶接入的技術(shù)實(shí)現(xiàn)上已經(jīng)獲得巨大的成功，但在向企業(yè)用戶提供更高速率的寬帶接入上卻無(wú)"技"可施，這也正是ADSL2、ADSL2+系統(tǒng)在不引入FTTB技術(shù)的情況下所要解決的問題。



　　與第一代ADSL相比，ADSL2、ADSL2+支持綁定二條甚至更多線對(duì)的物理端口，以形成一條ADSL邏輯鏈路，從而實(shí)現(xiàn)光纖級(jí)的高速數(shù)據(jù)接入。多線對(duì)綁定的 ADSL2、ADSL2+ 鏈路的傳輸速率比單線對(duì) ADSL2 、ADSL2+鏈路的速率大為提高，特別在短距離條件下，速率提高更為明顯。



　　ADSL2、ADSL2+是通過(guò)引入ATM IMA反向復(fù)用技術(shù)以實(shí)現(xiàn)多線對(duì)綁定的。該規(guī)范在ADSL物理層與ATM層之間定義了一個(gè)新的IMA子層，以控制底層的多通道傳送：在ADSL的發(fā)送端，IMA子層將上層ATM信元流分散到多個(gè)ADSL物理子層中；在接收端，IMA子層將多個(gè)ADSL物理子層重新組合成ATM信元流。



　　另外，為提高引入IMA功能后的數(shù)據(jù)傳輸性能， ATM IMA反向復(fù)用技術(shù)對(duì)現(xiàn)有ADSL物理層功能也進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，并加入一些控制信息，以減少ADSL物理層的數(shù)據(jù)丟失和幀丟失，降低信元的傳送時(shí)延，從而提高多線對(duì)綁定情況下的ADSL傳輸質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性。



　　6．可有效地開展多樣化的業(yè)務(wù)



　　ADSL2能根據(jù)不同業(yè)務(wù)、應(yīng)用為客戶提供信道化的線路連接，即： ADSL2、ADSL2+能根據(jù)具體業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)延、誤碼率等性能指標(biāo)要求的不同，把帶寬分割為不同類型的信道，以便于靈活、有效地開展多樣化的業(yè)務(wù)。



　　作為信道化業(yè)務(wù)提供的一個(gè)典型應(yīng)用， ADSL2、ADSL2+可以向用戶提供 CVoDSL業(yè)務(wù)，即利用ADSL2子信道同時(shí)傳輸多路語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)。與需要經(jīng)過(guò)高層協(xié)議轉(zhuǎn)換的VoATM 、VoIP方式不同， ADSL2、ADSL2+在ADSL的上下行傳輸通道中定義并預(yù)留了64Kbps的"話音信道"。局端ADSL接口板在接收到由遠(yuǎn)端DSL調(diào)制解調(diào)器送來(lái)的話音流后，直接將其還原為PCMDS0 ，然后由DSLAM直接將話音信號(hào)送至PSTN交換設(shè)備上，以實(shí)現(xiàn)正常的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。受上行帶寬的限制，一般建議每鏈路開展4路CVoDSL業(yè)務(wù)。



　　7．應(yīng)用范圍更廣



　　（1）全數(shù)字業(yè)務(wù)模式



　　第一代ADSL主要支持兩種業(yè)務(wù)模式： ADSL over POTS 和ADSL over ISDN 。 ADSL2、ADSL2+除了支持這2種模式外，還支持全數(shù)字業(yè)務(wù)模式，可以利用窄帶話音業(yè)務(wù)的頻帶來(lái)傳送上行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。



　�。�2）支持PTM傳送模式



　　第一代ADSL技術(shù)只支持STM(同步傳送模式)、ATM(異步傳送模式)傳送模式，而 ADSL2、ADSL2+除支持STM、ATM傳送模式，還支持PTM(分組傳送模式)，在業(yè)務(wù)支持方面顯得更加靈活。



　　除此之外， ADSL2、ADSL2+ 還具有互操作性好(多廠商互連互通性好)、鏈路建立時(shí)間短(由原來(lái)的10秒減低為3秒)等優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)， ADSL2 在技術(shù)上的進(jìn)步主要體現(xiàn)在接入速率與覆蓋范圍的提高上，而 ADSL2+在此問題的解決上更進(jìn)一步，使傳輸頻帶、速率得到進(jìn)一步拓展。


三、新一代ADSL技術(shù)與VDSL技術(shù)的比較



　　1．成熟性



　　隨著新一代ADSL技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推出，在廣大ADSL芯片和設(shè)備廠商的推動(dòng)下，預(yù)計(jì)在2004年第一季度主流ADSL芯片商將陸續(xù)推出完全支持ADSL2、ADSL2+的芯片，設(shè)備商可能會(huì)在第二季度推出相應(yīng)的產(chǎn)品�？紤]到芯片的規(guī)模生產(chǎn)、設(shè)備的互聯(lián)互通和兼容性問題，估計(jì)在2004年年底能實(shí)現(xiàn)新一代ADSL技術(shù)的真正商用化。



　　隨著ANSI、IEEE將VDSL的調(diào)制方式定為DMT，ITU-T內(nèi)對(duì)VDSL的調(diào)制方式爭(zhēng)論越來(lái)越激烈，ADSL芯片商都強(qiáng)烈要求將VDSL的調(diào)制方式定為DMT，目的是為了限制VDSL技術(shù)的發(fā)展，因?yàn)槟壳盎�于DMT調(diào)制的VDSL芯片很不成熟、難以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的商用化。如果ITU-T在2003年底最終將VDSL的調(diào)制方式定為了DMT，那么VDSL芯片估計(jì)還有一年多才能成熟，之后還需要解決設(shè)備的互聯(lián)互通問題。



　　總的來(lái)說(shuō)，新一代ADSL技術(shù)將先于VDSL技術(shù)發(fā)展成熟，對(duì)于普通居民用戶，能與第一代ADSL兼容的新一代ADSL技術(shù)在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間將具有比VDSL技術(shù)更好的發(fā)展前景。



　　2．傳輸速度和接入距離



　　第一代ADSL技術(shù)、ADSL2和ADSL2+技術(shù)與VDSL技術(shù)相比，其不足之處在于上行速率較低， ADSL2、ADSL2+也為此提出了兩種解決方案來(lái)提高上行速率，方案一是利用G.992.3 Annex J劃分的上行頻譜，可以將上行速率提高到2.3Mb/s ；方案二是支持多線對(duì)速率捆綁，提供更高的上行速率。



　　從上面的分析可以看出，VDSL技術(shù)短距離高速接入方面仍具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，如在幾百米短距離提供非對(duì)稱的高速業(yè)務(wù)，在1.2km左右提供10Mb/s對(duì)稱業(yè)務(wù)，特別適合于對(duì)上下行速率要求很高的商業(yè)用戶。當(dāng)接入距離超過(guò)1.2km時(shí)，新一代ADSL技術(shù)，特別是 ADSL2+技術(shù)是最好的選擇，超過(guò)2.7km ，ADSL2與ADSL2+的性能基本一致。



　　目前，ANSI、IEEE已將DMT定為VDSL的調(diào)制方式， ITU-T大概在2003年底最終確定VDSL的調(diào)制方式，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，如果ADSL和VDSL的調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一，則ADSL、VDSL技術(shù)將最終走向融合，在同一芯片上支持ADSL和VDSL標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)靈活調(diào)整頻譜權(quán)衡帶寬和距離，由用戶按照需要選擇所需的xDSL技術(shù)。值得一提的是，以 Broadcom為代表的部分芯片廠商已在做這方面的考慮， Broadcom 最先推出基于QAM調(diào)制的VDSL芯片，2003年5月宣稱轉(zhuǎn)為DMT調(diào)制的VDSL技術(shù)，他們這樣做的目的是希望在同一芯片上支持ADSL、VDSL標(biāo)準(zhǔn)。



　　四、新一代ADSL技術(shù)芯片和設(shè)備情況



　　主要的 ADSL2、ADSL2+芯片廠商有TI、 Globespanvirata(GSV)、 Broadcom 、ST、 Infineon。目前，各芯片廠商的開發(fā)進(jìn)度相差不大，都處于開發(fā)階段，產(chǎn)品只能支持ADSL2、ADSL2+標(biāo)準(zhǔn)中的部分功能，且只能與自己的方案實(shí)現(xiàn)對(duì)接，不具有廣泛的互通性，因此還不具有大量使用的能力。



　　傳統(tǒng)的ADSL設(shè)備商目前正在緊跟相關(guān)技術(shù)和芯片的進(jìn)展，為ADSL2、ADSL2+的商用化做準(zhǔn)備。鑒于ADSL2、ADSL2+芯片的成熟度和其互聯(lián)互通問題的最終解決，新一代ADSL技術(shù)的真正商用化預(yù)計(jì)要在2004年年終才能實(shí)現(xiàn)。



五、新一代ADSL技術(shù)應(yīng)用展望



　　由于ADSL2 與第一代ADSL相比在速率上并沒有很大的增加，而在ADSL2的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的ADSL2+通過(guò)擴(kuò)展下行頻帶可以大大提高下行速率，因此芯片廠商將不會(huì)推出只支持ADSL2的芯片，而是以ADSL2 +的方式在芯片上同時(shí)支持ADSL2和ADSL2+。另外，隨著ADSL技術(shù)的迅猛發(fā)展、第一代ADSL用戶的不斷增加，為了與已有的ADSL用戶兼容，未來(lái)的 ADSL2、ADSL2+設(shè)備可能會(huì)選擇同時(shí)支持 G.992.1 、G.992.3和G.992.5標(biāo)準(zhǔn)，以能夠適配遠(yuǎn)端設(shè)備所支持的操作模式，在初始化期間通過(guò)G.hs(握手)進(jìn)行協(xié)商，來(lái)確定設(shè)備對(duì)G.992. xADSL標(biāo)準(zhǔn)的支持能力。



　　ADSL2利用現(xiàn)有電話銅纜資源，可在開通話音業(yè)務(wù)(POTS、ISDN)的同時(shí)，利用高頻段提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其中ATU-C、ATU-R分別為局端和用戶端的ADSL2收發(fā)單元，話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通過(guò)分離器(Splitter)隔開。



　　根據(jù)提供業(yè)務(wù)的不同，ADSL2包括以下四種具體應(yīng)用形式：



　�。�1）Data，即只提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。


　　（2）Data+POTS，即同時(shí)提供數(shù)據(jù)和普通電話業(yè)務(wù)。


　　（3）Data+ISDN，即同時(shí)提供數(shù)據(jù)和ISDN業(yè)務(wù)。


　�。�4）Voice over Data，即通過(guò)數(shù)據(jù)通道提供話音業(yè)務(wù)（VoADSL）。此時(shí)需要話音網(wǎng)關(guān)功能完成話音到分組數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。



　　新一代ADSL芯片的研發(fā)在標(biāo)準(zhǔn)形成的過(guò)程中一直在進(jìn)行，不同的芯片廠商采用不同的策略。有的廠商分階段研制ADSL2和ADSL2+芯片，其主要考慮是，一方面，ADSL2比ADSL2+標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程快（至少相差半年），另一方面，ADSL2的芯片成本在有一定產(chǎn)量的情況下比ADSL增加不多，有望在市場(chǎng)上取得一定優(yōu)勢(shì)，此后再根據(jù)需求狀況決定ADSL2+芯片的生產(chǎn)。有的廠商則更注重ADSL2+在傳輸性能上的提高，直接研發(fā)ADSL2+芯片。目前，ADSL2芯片已有初步的產(chǎn)品，更多的產(chǎn)品將于今年陸續(xù)推出。



　　從應(yīng)用角度來(lái)看，在歐洲、北美等地，由于用戶分布一般比較分散，適合采用ADSL技術(shù)，對(duì)ADSL技術(shù)的升級(jí)形成ADSL2/ADSL2＋有較強(qiáng)的需求。一方面，由于新一代ADSL在應(yīng)用模式上變化不大，而性能和功能上得到了擴(kuò)展，還可在原有ADSL DSLAM上混插ADSL2、ADSL2+的用戶板，為用戶提供更高水平的服務(wù)，同時(shí)兼容原有ADSL Modem；另一方面，由于國(guó)際范圍內(nèi)通信行業(yè)普遍不景氣，歐美運(yùn)營(yíng)商一般不愿投入更多的資金進(jìn)行全新技術(shù)（如VDSL）的引入和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。而在東亞、東南亞等地，ADSL的應(yīng)用快速發(fā)展的同時(shí)，由于用戶居住相對(duì)密集，適合VDSL中短距離、高速率的特點(diǎn)，特別是在韓國(guó)、日本等寬帶接入發(fā)展較快、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈的國(guó)家，VDSL已進(jìn)入商用化進(jìn)程。



　　在我國(guó)，ADSL的應(yīng)用近幾年來(lái)不斷推廣，特別是2002年，發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，用戶數(shù)進(jìn)入快速增長(zhǎng)時(shí)期，已成為運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)收入的主要增長(zhǎng)點(diǎn)之一。同時(shí)，由于VDSL技術(shù)，特別是以太網(wǎng)與VDSL結(jié)合的EoVDSL方式，與ADSL和以太網(wǎng)接入相比具有一定的潛在優(yōu)勢(shì)，也得到了運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商的廣泛關(guān)注。因此，有必要緊密跟蹤新一代ADSL和VDSL技術(shù)的進(jìn)展，在綜合考慮性能、成本、技術(shù)成熟度、市場(chǎng)需求等因素在基礎(chǔ)上制訂恰當(dāng)?shù)陌l(fā)展策略。



　　新一代ADSL技術(shù)固然很好，但由于標(biāo)準(zhǔn)推出時(shí)間不長(zhǎng)，目前芯片和設(shè)備都不成熟，在技術(shù)成熟之前不宜大規(guī)模使用。另外，由于ADSL2、ADSL2+對(duì)第一代ADSL技術(shù)進(jìn)行了較大改變，尤其是其幀結(jié)構(gòu)變化很大，因此在 ADSL2、ADSL2+規(guī)模使用前，無(wú)論是運(yùn)營(yíng)商還是設(shè)備商都必須投入相當(dāng)?shù)牧α縼?lái)解決新一代ADSL技術(shù)的互通問題。只要相關(guān)芯片真正實(shí)現(xiàn)了G.992.3和G.992.5標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的全部?jī)?nèi)容、新一代ADSL技術(shù)的互通問題得到最終解決，隨著新一代ADSL技術(shù)應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，估計(jì)支持新一代ADSL技術(shù)的局端設(shè)備價(jià)格不會(huì)比傳統(tǒng)的ADSL高太多。




摘自　天極網(wǎng)